“Trái đất giống như hệ Mặt Trời và tám hành tinh khác, đồng thời với quay quanh Mặt Trời thì nó còn tự quay quanh một trục giả tưởng của bản thân. Đó gọi là Trái Đất tự quay. Hiện tượng ngày đêm nối tiếp nhau là do Trái Đất tự quay sản sinh ra.
Mấy trăm năm trước nhiều người đưa ra nhiều chứng minh về Trái Đất tự quay. Nhưng vì sao Trái Đất lại tự quay quanh trục của mình? Cũng như vì sao Trái Đất lại quay quanh Mặt Trời? Đó là một vấn đề vô cùng hứng thú đối với các nhà khoa học từ nhiều năm nay. Thoạt xem quay tròn là một hình thức vận động cơ bản của các thiên thể trong vũ trụ, nhưng muốn thật sự trả lời câu hỏi này thì trước hết phải làm rõ Trái Đất và hệ Mặt Trời được hình thành như thế nào. Trái Đất tự quay và quay quanh Mặt Trời có liên quan mật thiết với sự hình thành của hệ Mặt Trời.
Các nhà thiên văn lý thuyết hiện đại cho rằng: hệ Mặt Trời được hình thành từ những đám tinh vân nguyên thuỷ. Tinh vân nguyên thuỷ là những đám khí vô cùng loãng. Năm tỉ năm trước, dưới ảnh hưởng của một nhiễu động nào đó, do tác dụng của lực hấp dẫn mà đám tinh vân co dần về trung tâm. Qua diễn biến thời gian dài, mật độ vật chất ở phần trung tâm ngày càng lớn, nhiệt độ cũng ngày càng cao, cuối cùng đạt được mức độ có thể gây ra phản ứng nhiệt hạch, diễn biến thành Mặt Trời. Những chất khí tàn dư chung quanh Mặt Trời dần dần hình thành tầng khí dạng bàn tròn quay, qua quá trình co ngót, va chạm và tích tụ, trong tầng khí dần dần tụ tập thành những hạt đặc, hành tinh nhỏ, hành tinh nguyên thuỷ, cuối cùng hình thành những hành tinh lớn, nhỏ độc lập với Mặt Trời.
Như ta đã biết, muốn đo chuyển động thẳng của một vật thể nhanh hay chậm có thể dùng tốc độ để biểu thị. Vậy trạng thái chuyển động tròn thì dùng gì để đo? Có một biện pháp là dùng “”động lượng góc””. Đối với một vật thể quay quanh một điểm cố định, động lượng góc của nó bằng khối lượng nhân với tốc độ nhân với khoảng cách từ trọng tâm vật thể đó đến điểm cố định mà nó quay quanh điểm đó. Trong vật lý có một định luật bảo toàn động lượng góc rất quan trọng. Định luật phát biểu như sau: Một vật thể quay, nếu không chịu tác dụng của ngoại lực, thì động lượng góc của nó sẽ không thay đổi khi hình dạng của vật thể thay đổi. Ví dụ một diễn viên ba lê, trong quá trình quay đột nhiên thu tay lại [thu nhỏ sự phân bố khối lượng so với điểm quay cố định] thì tốc độ quay của diễn viên đó sẽ tăng lên, bởi vì chỉ có thế mới bảo đảm động lượng góc không thay đổi. Định luật này có vai trò quan trọng trong việc sản sinh ra tốc độ tự quay của Trái Đất.
Những đám tinh vân nguyên thuỷ hình thành hệ Mặt Trời vốn đã có động lượng góc. Sau khi hình thành Mặt Trời và hệ thống hành tinh, động lượng góc của nó không bị mất đi nên tất nhiên phát sinh sự phân bố lại. Các thiên thể trong quá trình vật chất tích tụ dài dằng dặc lần lượt nhận được động lượng góc nhất định của đám tinh vân nguyên thuỷ. Vì động lượng góc không đổi cho nên các hành tinh trong quá trình co lại sẽ chuyển động ngày càng nhanh. Trái Đất cũng không ngoại lệ. Sự phân phối chủ yếu của động lượng góc mà nó thu được sẽ khiến cho Trái Đất quay quanh Mặt Trời, Mặt Trăng quay quanh Trái Đất và Trái Đất tự quay. Đó chính là nguồn gốc Trái Đất tự quay. Muốn phân tích một cách chặt chẽ hơn về chuyển động của Trái Đất và những hành tinh khác quanh Mặt Trời cũng như sự tự quay của các hành tinh thì các nhà khoa học cần phải nghiên cứu nhiều hơn nữa.”
Twitter Facebook LinkedIn
Quỹ đạo của Trái Đất là đường đi củaTrái Đấtxung quanhMặt trời. Trái Đất quay trên quỹ đạo quanh Mặt Trời với khoảng cách trung bình 150 triệu km hết 365,2564 ngày Mặt Trời trung bình [1 năm thiên văn, số liệu đo được đến năm 2006][cần dẫn nguồn]xem thảo luận. Quỹ đạo của Trái Đất xung quanh Mặt Trời gọi là đường hoàng đạo. Trên đường hoàng đạo có các điểm đặc biệt là: điểm cận nhật, điểm viễn nhật, điểm xuân phân, điểm hạ chí, điểm thu phân, điểm đông chí. Góc giữa điểm cận nhật và điểm xuân phân hiện nay khoảng 77° [mỗi năm góc này giảm khoảng 1'02"]. Quan sát từ Trái Đất, chuyển động biểu kiến của Mặt Trời thể hiện bằng sự thay đổi vị trí tương đối so với các ngôi sao, với vận tốc góc khoảng 1°/ngày, hay một khoảng cách bằng đường kính góc của Mặt Trăng hay Mặt Trời cứ sau mỗi 12 giờ về phía đông. Vì chuyển động này, trung bình nó mất 24 giờ - một ngày Mặt Trời - để Trái Đất hoàn thành một vòng tự quay quanh trục sao cho Mặt Trời lại trở lại đường Tý Ngọ [kinh tuyến thiên cầu]. Vận tốc quỹ đạo của Trái Đất khoảng 30km/s, đủ để đi hết quãng đường bằng đường kính Trái Đất [~12.700km] trong 7 phút, hay khoảng cách đến Mặt Trăng [384.000km] trong 3 giờ 33 phút.[1]
Trái Đất ở những vị trí khác nhau
Mặt Trăng quay cùng Trái Đất một vòng quanh tâm khối chung hết 27,32 ngày so với các ngôi sao trên nền. Khi kết hợp với chu kỳ quay quanh Mặt Trời của hệ Trái Đất-Mặt Trăng thì thời gian của một tháng giao hội từ sóc này tới sóc kế tiếp là 29,53 ngày. Quan sát từ cực Bắc thiên cầu, chuyển động của Trái Đất, Mặt Trăng và sự tự quay quanh trục của chúng là ngược chiều kim đồng hồ. Nhìn từ một điểm cao thuận lợi trên cực Bắc của cả Trái Đất và Mặt Trời, Trái Đất dường như quay quanh Mặt Trời theo chiều ngược chiều kim đồng hồ. Mặt phẳng quỹ đạo và mặt phẳng trục không vuông góc với nhau: trục Trái Đất nghiêng một góc khoảng 23,5° so với đường thẳng vuông góc với mặt phẳng Trái Đất-Mặt Trời và mặt phẳng Trái Đất-Mặt Trăng nghiêng khoảng 5 độ so với mặt phẳng Trái Đất-Mặt Trời. Nếu không có độ nghiêng như vậy thì cứ hai tuần lại có hiện tượng thực với nhật thực và nguyệt thực xen kẽ nhau.[1][2]
Trường hấp dẫn của Mặt Trời và Trái Đất tạo ra điểm Lagrange, nơi được cho là cân bằng hấp dẫn
Quyển Hill [đặt theo tên nhà thiên văn học người Mỹ George William Hill] là quyển [vùng không gian] tầm ảnh hưởng của lực hấp dẫn của Trái Đất, có bán kính khoảng 1,5 Gm [hay 1.500.000km].[3][n] Đây là khoảng cách lớn nhất mà lực hấp dẫn của Trái Đất có thể thắng được lực hấp dẫn của Mặt Trời và các hành tinh khác. Các vật thể phải quay quanh Trái Đất trong khu vực này, hoặc chúng không bị trói buộc bởi lực hấp dẫn của Mặt Trời.
Trái Đất, cũng như toàn bộ hệ Mặt Trời nằm trong dải Ngân Hà, quay quanh tâm của Ngân Hà với khoảng cách 25.000-28.000 năm ánh sáng, với vận tốc khoảng 220km/s, với chu kỳ khoảng 225-250 triệu năm. Hiện nay nó nằm ở vị trí cách phía trên mặt phẳng xích đạo của Ngân Hà khoảng 20 năm ánh sáng, trong nhánh xoắn ốc Orion.[4]
- Quả địa cầu
- Giờ Trái Đất
- Ngày Trái Đất
- Mặt Trời
- Hệ Mặt Trời
- ^ a b Williams, David R. [ngày 1 tháng 9 năm 2004]. “Earth Fact Sheet” [bằng tiếng Anh]. NASA. Truy cập ngày 17 tháng 3 năm 2007.
- ^ Williams, David R. [ngày 1 tháng 9 năm 2004]. “Moon Fact Sheet” [bằng tiếng Anh]. NASA. Truy cập ngày 21 tháng 3 năm 2007.
- ^ Vázquez, M.; Montañés Rodríguez, P.; Palle, E. [2006]. “The Earth as an Object of Astrophysical Interest in the Search for Extrasolar Planets” [dạng PDF]. Instituto de Astrofísica de Canarias. Truy cập ngày 21 tháng 3 năm 2007.Quản lý CS1: nhiều tên: danh sách tác giả [liên kết]
- ^ Astrophysicist team [ngày 1 tháng 12 năm 2005]. “Earth's location in the Milky Way”. NASA. Truy cập ngày 11 tháng 6 năm 2008.
- How Fast Are You Moving When You Are Sitting Still? Andrew Fraknoi 2007